(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これにより前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記Ｉ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値をトレースするものであって、前記Ｉ−Ｖ特性図及び前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項２】
１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ並びに前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した日射強度検出値及び気温検出値をトレースするものであって、前記Ｐ−Ｖ特性図及び前記日射強度検出値及び前記気温検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項３】
１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これによりＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値をトレースするものであって、前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図及び前記太陽電池アレイのＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項４】
１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記電力変換装置の出力である交流電力を検出する交流電力検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これによりＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値及び前記交流電力検出器で検出した交流電力検出値をトレースするものであって、前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図及び前記太陽電池アレイのＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項５】
１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記電力変換装置の出力である交流電力を検出する交流電力検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これによりＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値及び前記交流電力検出器で検出した交流電力検出値をトレースするものであって、前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図及び前記太陽電池アレイのＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項６】
前記太陽電池アレイが複数個の太陽電池モジュールに分割され、かつ前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の入力側に直流平滑コンデンサを備えている太陽光発電システムにおいて、
前記各太陽電池モジュールのいずれか選択できるように、前記各太陽電池モジュールが接続されている電路に開閉器を設け、更に前記平滑コンデンサの初期充電を、前記カーブトレース装置のトレース動作と同時に行うことを可能にする電路開閉器を、前記直流平滑コンデンサの入力側に設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項７】
複数の太陽電池アレイ群からなり、前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力をそれぞれ所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記各群の太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記各群のパワーコンディショナ並びに前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記各パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記各パワーコンディショナが受信し、前記各パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記太陽電池アレイの発電条件を検出する少なくとも１個の発電条件検出器と、
前記各太陽電池アレイの出力である直流電圧をそれぞれ検出する直流電圧検出器と、
前記各太陽電池アレイの出力である直流電流をそれぞれ検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、前記各直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これにより前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値をトレースするものであって、前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図及び前記発電条件検出値のトレースは、遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項８】
複数の太陽電池アレイ群からなり、前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力をそれぞれ所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記各群の太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記各群のパワーコンディショナ並びに前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記各パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記各パワーコンディショナが受信し、前記各パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記太陽電池アレイの発電条件を検出する少なくとも１個の発電条件検出器と、
前記各太陽電池アレイの出力である直流電圧をそれぞれ検出する直流電圧検出器と、
前記各太陽電池アレイの出力である直流電流をそれぞれ検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、前記各直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記各直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、前記各太陽電池アレイ毎の直流電流検出値（Ｉ）及び直流電圧検出値（Ｖ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とから前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値及び気温検出値をトレースするものであって、前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図及び前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項９】
複数の太陽電池アレイ群からなり、前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力をそれぞれ所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記各群の太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記各群のパワーコンディショナ並びに前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記各パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御する制御切替装置と、
前記太陽電池アレイの発電条件を検出する少なくとも１個の発電条件検出器と、
前記各太陽電池アレイ毎の出力である直流電圧をそれぞれ検出する直流電圧検出器と、
前記各太陽電池アレイ毎の出力である直流電流をそれぞれ検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、前記各直流電流検出器で検出した前記各太陽電池アレイ毎の直流電流検出値（Ｉ）及び前記各太陽電池アレイ毎の各直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これにより前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図をトレースし、かつ前記各太陽電池アレイ毎の直流電流（Ｉ）及び直流電圧（Ｖ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とから前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図及び前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値をトレースするものであって、前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図及び前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１０】
複数の太陽電池アレイ群からなり、前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力をそれぞれ所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記各群の太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記各群の太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記各群のパワーコンディショナ並びに前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記各パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記太陽電池アレイの発電条件を検出する少なくとも１個の発電条件検出器と、
前記各太陽電池アレイ毎の出力である直流電圧をそれぞれ検出する直流電圧検出器と、
前記各太陽電池アレイ毎の出力である直流電流をそれぞれ検出する直流電流検出器と、
前記電力変換装置の出力である交流電力検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、前記各直流電流検出器で検出した前記各太陽電池アレイ毎の直流電流検出値（Ｉ）及び前記各太陽電池アレイ毎の各直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これにより前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図をトレースし、かつ前記各太陽電池アレイ毎の直流電流（Ｉ）及び直流電圧（Ｖ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とから前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図及び前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値及び前記交流電力検出器で検出した交流電力検出値をトレースするものであって、前記各太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖ特性図及び前記各太陽電池アレイ毎のＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備したことを特徴とする太陽光発電システム。
【請求項１１】
前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の入力側に直流平滑コンデンサを備えている太陽光発電システムにおいて、
前記平滑コンデンサの初期充電を、前記カーブトレース装置のトレース動作と同時に行うことを可能にする電路開閉器を、前記直流平滑コンデンサの入力側に設けたことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１２】
前記太陽電池アレイが複数個の太陽電池モジュールに分割され、或いは前記複数群の太陽電池アレイを備え、かつ前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の入力側に直流平滑コンデンサを備えている太陽光発電システムにおいて、
前記各太陽電池モジュール又は前記各太陽電池アレイのいずれか選択できるように、前記各太陽電池モジュール又は前記各太陽電池アレイが接続されている電路に開閉器をそれぞれ設け、更に前記平滑コンデンサの初期充電を、前記カーブトレース装置のトレース動作と同時に行うことを可能にする電路開閉器を、前記直流平滑コンデンサの入力側に設けたことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１３】
前記発電条件検出器は、前記太陽電池アレイ又は前記太陽電池モジュールの設置場所における、日射強度を計る日射強度計、風の速さを計る風速計、気温を計る気温計のいずれか、又は前記太陽電池アレイ又は前記太陽電池モジュールの温度を計る温度計、若しくは前記太陽電池アレイ又は前記太陽電池モジュールの設置場所における日射環境を視覚的に確認可能なカメラのいずれかである請求項１、２、３、４、７、８、９、１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１４】
前記カーブトレース装置でトレースした特性図を目視可能にする表示装置を、前記遠方監視制御装置又は前記遠方監視制御装置及び前記各パワーコンディショナ毎に設置したことを特徴とする請求項１、２、３、４、７、８、９、１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１５】
前記カーブトレース装置でトレースした特性図を目視可能にする表示装置は、前記発電条件検出器、前記直流電圧検出器、及び前記直流電流検出器から検出した値、及び前記直流電圧検出器及び前記直流電流検出器から演算する直流電力を時間の経過と共に表示するものである請求項１、２、３、４、７、８、９、１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１６】
前記カーブトレース装置でトレースした特性図を目視可能にする表示装置は、前記直流電圧検出器及び前記直流電流検出器から演算する直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出器の検出値（Ｖ）からＰ−Ｖ特性と最大電力点及び前記発電条件検出器の検出値を、前記１群の太陽電池アレイ又は複数群の太陽電池アレイ毎の特性を同時に表示するものである請求項１、２、３、４、７、８、９、１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１７】
前記カーブトレース装置でトレースした特性図を目視可能にする表示装置は、前記直流電流検出器の検出値（Ｉ）と前記直流電圧検出器の検出値（Ｖ）からＩ―Ｖ特性と前記発電条件検出器の検出値を同時に表示するものである請求項１、２、３、４、７、８、９、１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１８】
前記カーブトレース装置でトレースした特性図を目視可能にする表示装置は、前記直流電流検出器の検出値（Ｉ）を、前記１群の太陽電池アレイ又は複数群の太陽電池アレイ毎の特性を同時に表示するものである請求項１、２、３、４、７、８、９、１０のいずれか１項記載の太陽光発電システム。
【請求項１９】
前記表示装置は、前記交流電力検出器及び前記直流電圧検出器及び前記直流電流検出器から検出した値から直流電力を演算する直流電力演算器の検出値を時間の経過と共に表示するものである請求項１５に記載の太陽光発電システム。
【請求項２０】
前記カーブトレース装置でトレースした特性図を目視可能にする表示装置は、直流出力側に設けた開閉器より得られる全直流電圧領域おけるＰ−Ｖ特性と最大電力点を同時に表示させるものである請求項１１又は１２記載の太陽光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大規模な太陽光発電システムや集中連系太陽光発電システムを現地に設置した状態で、例えば遠方監視制御装置により、太陽電池アレイ（ＰＶアレイ）の出力カーブ特性と、発電条件を同期して得ることが可能な太陽光発電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（特開２００６−２０１８２７）には、太陽光発電システムをフィールドに設置した状態で、太陽光発電システムの出力異常を判断するために、パワーコンディショナに、カーブトレーサを内蔵したものが開示されている。【０００３】
このカーブトレーサは、太陽電池の直流電圧（Ｖ）に対応した直流電流（Ｉ）を測定し、これから直流電流（Ｉ）―直流電圧（Ｖ）カーブをトレースし、このトレース結果を表示器に表示させ、この表示器を目視することで太陽光発電システムが正常か異常かを判断することが可能なものである。
【発明の開示】
【０００４】
特許文献１に記載の発明では、太陽光発電システムの出力を評価するための発電条件である日射強度や気温がトレースされておらず、太陽電池の基準条件（１ＫＷ／ｍ２、２５℃）からの特性推定値との比較評価が困難であった。
【０００５】
また、複数の太陽光発電システムからなる大規模システムでは、カーブトレーサがパワーコンディショナ毎に内蔵されているため、多数台のカーブトレーサを同期して管理制御することできず、同一発電条件下における複数の太陽光発電システムの出力比較による評価が困難であった。
【０００６】
本発明は、１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、前記遠方監視制御装置に設置し、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これにより前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記Ｉ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件検出値をトレースするものであって、前記Ｉ−Ｖ特性図及び前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、を具備したことを特徴とする太陽光発電システムである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の太陽光発電システムの第１実施形態を説明するための概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の太陽光発電システムの第２実施形態を説明するための概略構成図である。
【図３】図３は、本発明の太陽光発電システムの第３実施形態を説明するための概略構成図である。
【図４】図４は、本発明の太陽光発電システムの第４実施形態を説明するための概略構成図である。
【図５】図５は、本発明の太陽光発電システムの第５実施形態を説明するための概略構成図である。
【図６】図６は、本発明の太陽光発電システムの第６実施形態を説明するための概略構成図である。
【図７】図７は、本発明の太陽光発電システムの第７実施形態を説明するための概略構成図である。
【図８】図８は、本発明の太陽光発電システムの第８実施形態を説明するための概略構成図である。
【図９】図９は、本発明の太陽光発電システムの第９実施形態を説明するための概略構成図である。
【図１０】図１０は、本発明の太陽光発電システムの第１０実施形態を説明するための概略構成図である。
【図１１】図１１は、本発明の太陽光発電システムの第１１実施形態を説明するための概略構成図である。
【図１２】図１２は、本発明の太陽光発電システムの第１２実施形態を説明するための概略構成図である。
【図１３】図１３は、本発明の太陽光発電システムの第１３実施形態を説明するための概略構成図である。
【図１４】図１４は、本発明の太陽光発電システムの第１実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１５は、本発明の太陽光発電システムの第１実施形態の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１６は、本発明の太陽光発電システムにおける第１実施形態の各部の動作を説明するための動作説明図である。
【図１７】図１７は、本発明の太陽光発電システムにおける第１実施形態の各部の動作を説明するための動作説明図である。
【図１８】図１８は、本発明の太陽光発電システムにおける第１実施形態の各部の動作を説明するための動作説明図である。
【図１９Ａ】図１９Ａは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図１９Ｃ】図１９Ｃは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２０Ａ】図２０Ａは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２０Ｂ】図２０Ｂは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２１】図２１は、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２２Ａ】図２２Ａは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２２Ｂ】図２２Ｂは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２２Ｃ】図２２Ｃは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２３Ａ】図２３Ａは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２３Ｂ】図２３Ｂは、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【図２４】図２４は、本発明の太陽光発電システムにおけるカーブトレース装置の出力を表示する表示装置の表示方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は本発明の第１の実施形態を説明するための概略構成図であり、これは複数群の太陽光発電システム１０１…１０Ｎと、１台の遠方監視制御装置１を備え、各太陽光発電電池システム１０１…１０Ｎによりそれぞれ発電された直流電力を、パワーコンディショナ２１…２Ｎによりそれぞれ交流電力に変換して商用電源（交流電力系統）５に供給するようになっている。遠方監視制御装置１は前記太陽光発電システム１０１…１０Ｎの状態を監視制御するものである。
【００１０】
太陽光発電システム１０１は、１群の太陽電池アレイ４１と、太陽電池アレイ４１で発電された直流電力を、交流電力に変換して前記交流電力系統５に供給するパワーコンディショナ２１と、太陽電池アレイ４１とパワーコンディショナ２１との間に配設される集電箱８１及び電路７１と、太陽電池アレイ４１の発電条件を計測する計測装置３１とを備えている。
【００１１】
太陽光発電システム１０Ｎは、太陽光発電システム１０１と同様に１群の太陽電池アレイ４Ｎと、太陽電池アレイ４Ｎで発電された直流電力を、交流電力に変換して前記交流電力系統５に供給するパワーコンディショナ２Ｎと、太陽電池アレイ４Ｎとパワーコンディショナ２Ｎとの間に配設される集電箱８Ｎ及び電路７Ｎと、太陽電池アレイ４Ｎの発電条件を計測する計測装置３Ｎとを備えている。
【００１２】
ここで、太陽電池アレイとは、太陽電池の最小単位である太陽電池セルを複数個組合わせて太陽電池モジュール（太陽電池パネル）を構成し、これら太陽電池モジュールを複数個直列又は並列或いは直並列接続したものを指し、この太陽電池アレイを１個を１群又は単機と呼び、また太陽電池アレイを複数個を複数群又は複数台と呼ぶ。
【００１３】
遠方監視制御装置１及び前記各群のパワーコンディショナ２１…２Ｎ及び計測装置３１…３Ｎにそれぞれ通信装置１２、２１２…２Ｎ２、３１３…３Ｎ３を設置し、遠方監視制御装置１の通信装置１２と計測装置３１…３Ｎの通信装置３１３…３Ｎ３との間及び遠方監視制御装置１の通信装置１２と各パワーコンディショナ２１…２Ｎの通信装置２１２…２Ｎ２との間を通信可能にする信号伝送路９１１…９Ｎ１、９１２…９Ｎ２、９１３…９Ｎ３を備えた通信システムを有している。
【００１４】
パワーコンディショナ２１には、電力変換装置２１１と、制御切替装置２１３と、前記通信装置２１２と、電力変換装置２１１の入力であって太陽電池アレイ４１の出力である直流電圧を検出し、この直流電圧検出値Ｖｄｃを前記制御切替装置２１３及び前記通信装置２１２に供給する直流電圧検出器２１４と、電力変換装置２１１の入力であって太陽電池アレイ４１の出力である直流電流を検出し、この直流電流検出値Ｉｄｃを前記制御切替装置２１３及び前記通信装置２１２に供給する直流電流検出器２１５とを備えている。
【００１５】
制御切替装置２１３は、遠方監視制御装置１からの直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆと制御切替指令ＳＣＡＮを、前記通信システムを介してパワーコンディショナ２１が受信し、パワーコンディショナ２１に有する電力変換装置２１１の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ(Max Power Point Tracking)制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替えるものである。
【００１６】
また、パワーコンディショナ２Ｎも、パワーコンディショナ２１と同様に電力変換装置２Ｎ１と、制御切替装置２Ｎ３と、前記通信装置２Ｎ２と、電力変換装置２Ｎ１の入力であって太陽電池アレイ４Ｎの出力である直流電圧を検出し、この直流電圧検出値Ｖｄｃを前記制御切替装置２Ｎ３及び前記通信装置２Ｎ２に供給する直流電圧検出器２Ｎ４と、電力変換装置２Ｎ１の入力であって太陽電池アレイ４Ｎの出力である直流電流を検出し、この直流電流検出値Ｉｄｃを前記制御切替装置２Ｎ３及び前記通信装置２Ｎ２に供給する直流電流検出器２１５とを備えている。
【００１７】
制御切替装置２Ｎ３は、遠方監視制御装置１から直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆと制御切替指令ＳＣＡＮを、前記通信システムを介してパワーコンディショナ２Ｎが受信し、パワーコンディショナ２Ｎに有する電力変換装置２Ｎ１の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替えるものである。
【００１８】
計測装置３１…３Ｎには、各太陽電池アレイ４１…４Ｎの発電条件である日射強度を計測する日射計３１１…３Ｎ１及び太陽電池アレイ４１…４Ｎが設置されている場所の気温を検出する計測する気温計３１２…３Ｎ２を備えた少なくとも１個（ここでは、太陽電池アレイ４１…４Ｎ毎に設けられている）の日射強度検出器及び前記通信装置３１３…３Ｎ
３を有している。
【００１９】
前記遠方監視制御装置１には、以下に述べるカーブトレース装置１１及び前記通信装置１２を備えている。カーブトレース装置１１は、遠方監視制御装置１に設置し、前記各パワーコンディショナ２１…２Ｎ内に各々有する各直流電流検出器２１５…２Ｎ５で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記各パワーコンディショナ２１…２Ｎ内に各々有する各直流電圧検出器２１４…２Ｎ４で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これにより各太陽電池アレイ４１…４Ｎ毎のＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、各太陽電池アレイ４１…４Ｎ毎のＩ−Ｖ特性図に前記計測装置３１…３Ｎで検出した日射強度検出値及び気温検出値をトレースするものであって、各太陽電池アレイ４１…４Ｎ毎のＩ−Ｖ特性図及び前記日射強度検出値及び前記気温検出値のトレースは、遠方監視制御装置１より通信システム、すなわち、通信装置１２、信号伝送路９１２…９Ｎ２、通信装置２１２…２Ｎ２を介して前記各パワーコンディショナ２１…２Ｎ毎に有する制御切替装置２１３…２Ｎ３に対して与えられる直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆと制御切替指令ＳＣＡＮを前記各パワーコンディショナ２１…２Ｎ毎に有する制御切替装置２１３…２Ｎ３に対しての送信と同期して行うものである。
【００２０】
前記集電箱８１…８Ｎの内部には、太陽電池アレイ４１…４Ｎの出力が各太陽電池アレイ４１…４Ｎを構成している複数個(本実施形態は３個)の太陽電池モジュール側に逆流させないようにするダイオードや、太陽光発電システムの保守点検を行う際に使用する開閉器等が収納されている。
【００２１】
ここで、遠方監視制御装置１とパワーコンディショナ２１…Ｎ１（このうちの２１）間の信号の流れについて、図１６及び図１７を参照して説明するが、両図とも図１の集電箱
８１を省略してある。
【００２２】
図１６はＩ−Ｖカーブスキャンの指令データをサンプリング方式で実行するものである。遠方監視制御装置１に有するカーブトレース装置１１は、指令データ作成装置１１１及びＩ一Ｖ持性プロット作成装置１１２を備えている。
【００２３】
指令データ作成装置１１１は制御切替指令ＳＣＡＮでスキャンモードオン（ＯＮ）オフ（ＯＦＦ）指令及び直流電圧指令Ｖｒｅｆまたは直流電流指令Ｉｒｅｆ並びに周期△Ｔ例えば１秒毎に指令データを作成し、これにより直流電圧指令値（直流電流指令値）を設定する。
【００２４】
通信装置１２は、指令データ作成装置１１１で設定された直流電圧指令値又は直流電流
指令値を信号伝送路を介してパワーコンディショナ２１の通信装置２１２に送信する。通
信装置２１２に受信された周期毎で直流電圧指令値（直流電流指令値）を、パワーコンディショナ２１に与える。パワーコンディショナ２１の制御切替装置２１３では、スキャンモードがオンなったら、通信によって受信された周期毎で前記直流電圧指令値又は前記直流電流指令値を外部指令としてパワーコンディショナ２１に入力し、Ｉ−Ｖカーブスキャンを行う。そして通信装置２１２は、制御切替装置２１３の直流電圧指令（直流電圧指令）並びに前記検出器で検出された直流電圧検出値及び直流電流検出値及びこれらに基いて演算された直流電力を通信装置２１２に送信し（打ち返し）、Ｉ−Ｖ特性プロット作成装置１１ではＩ−Ｖ特性プロットを作成する。
【００２５】
図１７はＩ−Ｖカーブスキャンの指令データを一括方式で実行するものである。遠方監視制御装置１に有するカーブトレース装置１１は、Ｉ−Ｖ特性プロット作成装置１１２を備えているが、指令データ作成装置を備えておらず、スキャンモードオン（ＯＮ）オフ（ＯＦＦ）指令及び直流電圧指令値または直流電流指令値並びに周期△Ｔ例えば１秒毎に出力するようになっている。パワーコンディショナ２１には、直流電圧指令計算式又は直流電流指令計算式を設定できるように設定部２１３７を備えている。パワーコンディショナ２１の制御切替装置２１３では、スキャンモードがオンなったら、通信によってＩ−Ｖカーブスキャンを行い、前記電圧指令及び電流指令並びに周期指令を、前記指令計算式に入力し、前記指令計算式により外部指令が演算される。このようにして求めた直流電圧指令又は直流電流指令を遠方監視制御装置１に通信装置により打ち返し、Ｉ−Ｖ特性プロット作成装置１１ではＩ−Ｖ特性プロットを作成する。
【００２６】
以上述べたカーブトレース装置１の動作は、図１４又は図１５に示すように行われ、いずれもＩ−Ｖカーブスキャンの途中で日射が変動したらＩ−Ｖカーブスキャンを停止する。具体的には、図１４は、例えば図１及び図１６で電圧指令データ作成装置１１１から
パワーコンディショナ２１に対してＶｒｅｆ＿ｓｃａｎかＩｒｅｆ＿ｓｃａｎのスキャンモード指令が与えられると（Ｓ１）、日射計３１１…３Ｎ１で計測した日射強度が変動がないかどうかを判断し（Ｓ２）、日射変動がある場合にはＩ−Ｖカーブスキャン終了する（Ｓ６）。Ｓ２において、日射変動がない場合に、系統異常がないかどうかを判断し（Ｓ３）、系統異常がある場合にはＩ−Ｖカーブスキャン終了する（Ｓ６）。Ｓ３において、系統異常がない場合には、Ｉ−Ｖカーブスキャンを実行し（Ｓ４）、そのスキャンした値がリミット以上かどうかを判断する（Ｓ５）。Ｓ５において、リミット以上の場合にはＩ−Ｖカーブスキャン終了する（Ｓ６）。Ｓ６において、リミット以上でない場合にはＳ２に戻り、日射変動がないかどうかを判断する。なお、Ｓ６はスキャン電圧Ｖｒｅｆ＿ｓｃａｎかスキャン電流Ｉｒｅｆ＿ｓｃａ１１が設定したリミットＶｄｃＩｉｍｉｔかＩｄｃ＿ｌｉｍｉｔ以上にならない場合、Ｉ−Ｖカーブスキャンを続け、リミットＶｄｃ−ｌｉｍｉｔかＩｄｃ＿ｌｉｍｉｔ以上となる場合はＩ−Ｖカーブスキャンを終了する。
【００２７】
Ｉ−Ｖカーブスキャンは、図１４と同様に、図１５に示すように行われる。Ｉ−Ｖカーブスキャンの途中で日射が変動したらＩ−Ｖカーブスキャンを停止する。図１５は、Ｉ−Ｖカーブスキャンをグループ毎に動かす場合であり、図１４のＳ１とＳ２の間にパワーコンディショナ２１…２Ｎの中で選択を行うステップを追加したものである。その選択は、奇数、偶数、太陽電池（ＰＶ）モジュール側のストリングコンバータなど自由に選択する。以上述べたステップ以外は、図１４と同じであるので、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００２８】
図１８は、前述したＩ−Ｖカーブスキャンを１日の時間の中での実行する動作時間を説
明するためのものである。図１８において、ＰＣＳ動作時間は、１日の時間の中でＰＣＳ
が動作する時間のことである。Ｉ−Ｖカーブスキャン定期時間は、ＰＣＳ動作時間の中で
Ｉ−Ｖカーブスキャンを定期に行う時間のことである。日射〉設定日射と、Ｉ−Ｖカーブ
スキャン実行トリガは、前述の定期時間の中で日射が設定した日射より大きい場合、Ｉ−
Ｖカーブスキャン実行トリガを出力するが、日射が設定した日射より小さい揚合は、Ｉ−
Ｖカーブスキャン実行トリガの出力をしないことである。この図１８の考え方を発展させ
て、外部データを参考とする機能例えば天気予報などの情報取り込む機能を付加すること
で、測定スケジュールを決定するのに効率よいカーブトレースが可能になる。
【００２９】
以上述べた第１の実施形態によれば、太陽光発電システムの出力を評価するための測定条件である日射強度や気温が、カーブトレース装置１１でトレースされる特性図に、描かれているので、太陽電池の基準条件（１ＫＷ／ｍ２、２５℃）からの特性推定値との比較評価が容易に行える。
【００３０】
また、第１の実施形態によれば、複数の太陽光発電システムからなる大規模システムでは、遠方監視制御装置１により複数群の太陽電池アレイ４１…４ＮにおけるＩ−Ｖカーブ及び又はＰ−Ｖカーブを同期して管理制御することでき、同一発電条件下における複数の太陽光発電システムの出力比較による評価が容易に可能になる。
【００３１】
さらに、太陽光発電システムを現地に設置した状態で、遠方監視制御装置１により、太陽電池アレイ４１…４Ｎの出力カーブ特性と、発電条件を同期して得ることから、太陽電池アレイ４１…４Ｎを容易に評価できる。
【００３２】
また、太陽電池アレイ４１…４Ｎの劣化分析、パワーコンディショナ（ＰＣＳ）２１…２Ｎの長期間による運転特性分析、正確な最大電力点の判別が可能になる。
【００３３】
さらに、太陽電池アレイ４１…４Ｎの環境、及び、設置条件に伴う日射、気温、日影の影響診断が可能で、太陽電池アレイ４１…４Ｎの劣化や埃、汚れ等による汚損の分析も可能になる。
【００３４】
また、各太陽電池アレイ４１…４Ｎと各パワーコンディショナ２１…２Ｎ間の配線インピーダンスによる電圧降下の影響診断やパワーコンディショナ２１…２Ｎの運転特性分析、具体的には最高電力点追跡装置（ＭＰＰＴ）の制御性能、損失評価、経年劣化分析が可能になる。
【００３５】
前述した特許文献１で問題であった、次の点を改善できる。すなわち、太陽電池アレイ４１…４Ｎの環境、及び、設置条件に伴う日射、気温、日影の影響診断ができる。また、複数台の太陽光発電システム１０１…１０Ｎのデータを同期して得ることができる、特性の比較評価を容易にすることができる。さらに、遠方監視制御装置１により太陽電池アレイ４１…４Ｎの出力カーブ特性と、発電条件を同期して得ることができる。
【００３６】
図２は本発明の第２の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、図１の実施形態では各群の太陽電池アレイ４１…４Ｎ毎に、発電条件の一つである日射計３１１…３Ｎ１及び気温計３１２…３Ｎ２を有する計測装置３１…３Ｎを設けたものを、日射計３０１及び気温計３０２を有する計測装置３０を１個、太陽電池アレイ４１…４Ｎのうち特定の１箇所或いはこれ以外の場所の１箇所に配設したものである。計測装置３０で測定した日射計３０１による日射強度検出値Ｉｒｒ及び気温計３０２による気温検出値Ｔｍｐを、計測装置３０に有する通信装置３０３と、遠方監視制御装置１に有する通信装置１２と、これらの間を接続する信号伝送路を介してカーブトレース装置１１に伝送するようにしたものである。
【００３７】
図３は本発明の第３の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、集電箱８１…８Ｎの代わりに、新たに集電箱８１…８Ｎと直流電流検出器９１１、９１２…９１Ｍ、…９Ｎ１、９Ｎ２…９ＮＭを備えた集電箱装置９１…９Ｎを設けたものであり、集電箱装置９１…９Ｎは以下のように構成されている。すなわち、各群の太陽電池アレイ４１…４Ｎを各々構成している太陽電池モジュール４１１、４１２…４１Ｍ、…４Ｎ１、４Ｎ２…４ＮＭと集電箱８１…８Ｎの接続点に直流電流検出器９１１、９１２…９１Ｍ、…９Ｎ１、９Ｎ２…９ＮＭを設け、集電箱８１とパワーコンディショナ２１の接続点及び集電箱８Ｎとパワーコンディショナ２Ｎの接続点にそれぞれ新たに直流電圧検出器９１０…９Ｍ０を設け、直流電流検出器９１１、９１２…９１Ｍ、…９Ｎ１、９Ｎ２…９ＮＭの検出値及び直流電圧検出器９１０…９Ｍ０の検出値をそれぞれ通信装置３１３、１２を介してカーブトレース装置１１に入力させるようにしたものである。
【００３８】
第３の実施形態によれば、カーブトレース装置１１により太陽電池モジュール毎及び太陽電池アレイ毎のＩ−Ｖカーブスキャンを行うことができる。
【００３９】
図４は本発明の第４の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、計測装置３１…３Ｎを設けず、日射計３１１…３Ｎ１及び気温計３１２…３Ｎ２でそれぞれ計測した日射強度検出値及び気温検出値を通信装置２１２…２Ｎ２及び通信装置１２を経由してカーブトレース装置１１に入力するように構成したものである。この実施形態は、集中連系型太陽光電池システム例えば住宅用太陽光電池システムに適用できる。
【００４０】
図５は本発明の第５の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、発電条件を検出する計測装置３１…３Ｎとして、アレイ又はモジュールの設置場所の日射環境を目視的に確認可能な工業用カメラ３１６１…３１６Ｎ及び設置場所の風の速さを計る風速計３１５１…３１５Ｎをそれぞれ新たに追加したものである。
【００４１】
このように工業用カメラ３１６１…３１６Ｎ及び又は風速計３１５１…３１５Ｎを新たに設けたことで、太陽電池特性測定条件のスキャン評価の精度向上を図ることが可能になる。
【００４２】
図６は本発明の第６の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、各電力変換装置２１１…２Ｎ１の出力側に新たに交流電圧検出器２１６…２Ｎ６及び交流電流検出器２１７…２Ｎ７を設け、さらにこれらの交流検出値に基き交流電力を演算する交流電力演算器２１８…２Ｎ８を設け、交流電力演算器２１８…２Ｎ８の演算値を通信装置２１２…２Ｎ２及び１２を介してカーブトレース装置１１に導くようにした点である。この結果、カーブトレース装置１１において、直流電力の特性図及び交流電力の特性図を同時に表示できることから、パワーコンディショナ２１…２Ｎまで含めた太陽光発電システムの特性評価が可能になる。
【００４３】
図７は本発明の第７の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、集電箱８１…８Ｎを設けない代りに、新たな集電箱装置９１…９Ｎをパワーコンディショナ２１…２Ｎ内に設けたものであり、集電箱装置９１…９Ｎは以下のように構成されている。すなわち、アレイを構成するモジュール毎の直流電流を検出するために、各モジュールと集電箱８１…８Ｎを接続している直流母線７１１、７１２、…７１Ｍ…７Ｎ１、７Ｎ２、…７ＮＭにそれぞれ直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭを設け、直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭ及び集電箱８１…８Ｎを、それぞれパワーコンディショナ２１…２Ｎ内に設けた点である。
【００４４】
図８は本発明の第８の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、集電箱８１…８Ｎを設けない代りに、新たな集電箱装置９１…９Ｎを設けたものであり、集電箱装置９１…９Ｎは以下のように構成されている。すなわち、アレイを構成する各モジュールとパワーコンディショナ２１…２Ｎの直流母線７１…７Ｎに設けたものであり、集電箱装置９１…９Ｎは以下のように構成されている。すなわち、アレイを構成するモジュール４１１、４１２、…４１Ｍ…４Ｎ１、４Ｎ２、…４ＮＭ毎の直流電流を検出するために、各モジュールと集電箱８１…８Ｎを接続している直流母線７１…７Ｎにそれぞれ直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭを設け、さらに集電箱８１…８Ｎ内であって前記直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭに対して直列に開閉器８１１、８１２…８１Ｍ及び８Ｎ１、８Ｎ２…８ＮＭを接続し、開閉器８１１、８１２…８１Ｍ及び８Ｎ１、８Ｎ２…８ＮＭの動作を、通信装置３１…３Ｎ、１２を介して遠方監視制御装置１のカーブトレース装置１１により選択できるように構成したものである。
【００４５】
図９は本発明の第９の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、集電箱８１…８Ｎを設けない代りに、新たな集電箱装置９１…９Ｎをパワーコンディショナ２１…２Ｎ内に設けたものであり、集電箱装置９１…９Ｎは以下のように構成されている。すなわち、アレイを構成するモジュール毎の直流電流を検出するために、各モジュールと集電箱８１…８Ｎを接続している直流母線７１１、７１２、…７１Ｍ…７Ｎ１、７Ｎ２、…７ＮＭにそれぞれ直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭを設け、直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭ及び集電箱８１…８Ｎを、それぞれパワーコンディショナ２１…２Ｎ内に設け、さらに集電箱８１…８Ｎ内であって前記直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭに対して直列に開閉器８１１、８１２…８１Ｍ及び８Ｎ１、８Ｎ２…８ＮＭを接続し、開閉器８１１、８１２…８１Ｍ及び８Ｎ１、８Ｎ２…８ＮＭの動作を、通信装置２１２…２Ｎ２、１２を介して遠方監視制御装置１のカーブトレース装置１１により選択できるように構成したものである。
【００４６】
図１０は本発明の第１０の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、図１では集電箱８１…８Ｎと電力系統（商用電源）５の直流母線７１…７Ｎに設けていたパワーコンディショナ２１…２Ｎを設けず、これをアレイ又はモジュール４１’…４Ｎ７’と集電箱８１…８Ｎの間の直流電路に設け、さらに図１の実施形態では各群の太陽電池アレイ４１…４Ｎ毎に、発電条件の一つである日射計３１１…３Ｎ１及び気温計３１２…３Ｎ２を有する計測装置３１…３Ｎを設けたものを、日射計３０１及び気温計３０２を有する計測装置３０を１個、太陽電池アレイ４１…４Ｎのうち特定の１箇所或いはこれ以外の場所の１箇所に配設したものである。
【００４７】
図１１は本発明の第１１の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、図１ではパワーコンディショナ２１…２Ｎの電力変換装置２１１…２Ｎ１の入力側に通常設けられている平滑コンデンサ２１７…２Ｎ７の初期充電を同期して実行できるように次のように構成したものである。すなわち、電力変換装置２１１…２Ｎ１の入力側及び出力側に開閉器２１６…２Ｎ６及び２１８…２Ｎ８をそれぞれ設け、開閉器２１６…２Ｎ６及び２１８…２Ｎ８を通信装置２１２…２Ｎ２及び１２を介してカーブトレース装置１１により開閉制御することで、平滑コンデンサ２１７…２Ｎ７の初期充電を同期して実行できる。
【００４８】
図１２は本発明の第１２の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、図１ではパワーコンディショナ２１…２Ｎの電力変換装置２１１…２Ｎ１の入力側に通常設けられている平滑コンデンサ２１７…２Ｎ７の初期充電を同期して実行できるように次のように構成したものである。すなわち、パワーコンディショナ２１…２Ｎの例えば通信装置２１２…２Ｎ２にＩ−Ｖカーブをスキャンするに必要な、直流電圧検出器２１４…２Ｎ４及び直流電流検出器２１５…２Ｎ５で検出した検出値を一度、記録
する記録装置２１９…２Ｎ９を設け、記録装置２１９…２Ｎ９で記録された直流電圧検出値及び直流電流検出値を通信装置２１２…２Ｎ２及び１２を介してカーブトレース装置１１により読み出し、これに基きＩ−Ｖカーブをスキャンするものである。このようにすることにより、開閉器２１６…２Ｎ６の動作が遅くなった場合にも、Ｉ−Ｖカーブをスキャンすることができる。
【００４９】
図１３は本発明の第１３の実施形態を説明するための概略構成図であり、図１の実施形態と異なる点は、図１の集電箱８１…８Ｎを設けない代りに、新たな集電箱装置９１…９Ｎをパワーコンディショナ２１…２Ｎ内に設け、かつ図１ではパワーコンディショナ２１…２Ｎの電力変換装置２１１…２Ｎ１の入力側に通常設けられている平滑コンデンサ２１７…２Ｎ７の初期充電を同期して実行できるように次のように構成したものである。すなわち、集電箱装置９１…９Ｎは以下のように構成されている。
【００５０】
即ち、アレイを構成するモジュール毎の直流電流を検出するために、各モジュールと集電箱８１…８Ｎを接続している直流母線７１１、７１２、…７１Ｍ…７Ｎ１、７Ｎ２、…７ＮＭにそれぞれ直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭを設け、直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭ及び集電箱８１…８Ｎを、それぞれパワーコンディショナ２１…２Ｎ内に設け、さらに集電箱８１…８Ｎ内であって前記直流電流検出器９１１、９１２、…９１Ｍ…９Ｎ１、９Ｎ２、…９ＮＭに対して直列に開閉器８１１、８１２…８１Ｍ及び８Ｎ１、８Ｎ２…８ＮＭを接続し、開閉器８１１、８１２…８１Ｍ及び８Ｎ１、８Ｎ２…８ＮＭの動作を、通信装置２１２…２Ｎ２、１２を介して遠方監視制御装置１のカーブトレース装置１１により選択できるように構成したものである。
【００５１】
また、電力変換装置２１１…２Ｎ１の入力側及び出力側に開閉器２１６…２Ｎ６及び２１８…２Ｎ８をそれぞれ設け、開閉器２１６…２Ｎ６及び２１８…２Ｎ８を通信装置２１２…２Ｎ２及び１２を介してカーブトレース装置１１により開閉制御することで、平滑コンデンサ２１７…２Ｎ７の初期充電を同期して実行できる。
【００５２】
以下１９〜図２４を用いて、前述の遠方監視制御装置１に備えているカーブトレース装置１１に備えている図示しない表示装置或いはカーブトレース装置１１に備えている図示しない表示装置及びパワーコンディショナ２１…２Ｎ内に設けた図示しない表示装置の表示方法について説明する。図１９〜図２１はいずれも太陽電池アレイが１個の場合の表示例である。図１９Ａは、縦軸に直流電力Ｐ、横軸に直流電圧ＶとしたときのＰ―Ｖカーブａと、ＭＰＰＴ制御によって求めた最大電力点ｂを示している。図１９Ｂは、縦軸に日射量及び直流電流Ｉ、横軸に直流電圧ＶとしたときのＩ―Ｖカーブｃと、日射量ｄを示している。図１９Ｃは、縦軸に直流電流Ｉ、横軸に直流電圧Ｖとしたときの例えば図５の実施形態の複数の太陽電池モジュール毎の電流ｅ１、ｅ２、ｅ３を示している。
【００５３】
図２０Ａは、縦軸に直流電力Ｐ、横軸に直流電圧Ｖとしたとき、例えば図５の実施形態における直流電力Ｐｄｃと、交流電力Ｖａｃを示す図である。
【００５４】
図２０Ｂは、縦軸に直流電流Ｉ、横軸に直流電圧ＶとしたときのＰ―Ｖカーブｆ及び最大電力点ｇを示している。
【００５５】
図２１は、縦軸に直流電力Ｐ、横軸に直流電圧Ｖとしたとき、例えば図８の実施形態における開閉器８１１、８１２、…８１Ｍによる全直流電圧領域におけるＰ−Ｖカーブｈ及び最大電力点ｉを示す表示例である。
【００５６】
図２２〜図２４はいずれも太陽電池アレイが複数個の場合の表示例である。図２２Ａは、縦軸に直流電力Ｐ、横軸に直流電圧ＶとしたときのＰ―Ｖカーブｊと、ＭＰＰＴ制御によって求めた最大電力点ｋを示している。図２２Ｂは、縦軸に日射量及び直流電流Ｉ、横軸に直流電圧ＶとしたときのＩ―Ｖカーブｌと、日射量ｍを示している。図２２Ｃは、縦軸に直流電流Ｉ、横軸に直流電圧Ｖとしたときの例えば図５の実施形態の複数の太陽電池モジュール毎の電流ｎ１、ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ５、ｎ６を示している。
【００５７】
図２３Ａは、縦軸に直流電力Ｐ、横軸に直流電圧Ｖとしたとき、例えば図５の実施形態における直流電力Ｐｄｃと、交流電力Ｖａｃを示す図である。
【００５８】
図２３Ｂは、縦軸に直流電流Ｉ、横軸に直流電圧ＶとしたときのＰ―Ｖカーブｏ及び最大電力点ｐ、ｑを示している。
【００５９】
図２４は、縦軸に直流電力Ｐ、横軸に直流電圧Ｖとしたとき、例えば図８の実施形態における開閉器８１１、８１２、…８１Ｍによる全直流電圧領域のＰ−Ｖカーブｒ及び最大電力点ｓ、ｔを示す表示例である。
【００６０】
次に、本発明の変形例について説明する。前述の実施形態は、いずれも太陽電池アレイが複数群の場合であるが、これを１群の太陽電池アレイで構成してもよい。この場合、太陽電池アレイは、複数の太陽電池モジュールからなっていて、前記太陽電池アレイの出力特性と、前記太陽電池アレイの発電条件を同期して表示可能な制御装置を設けた太陽光発電システムである。
【００６１】
また、１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これにより前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記Ｉ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件をトレースするものであって、前記Ｉ−Ｖ特性図及び前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備した太陽光発電システムである。
【００６２】
さらに、１群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ並びに前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件をトレースするものであって、前記Ｐ−Ｖ特性図及び前記日射強度検出値及び前記気温検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備した太陽光発電システムである。
【００６３】
また、  １群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これによりＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件をトレースするものであって、前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図及び前記太陽電池アレイのＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備した太陽光発電システムである。
【００６４】
さらに、  １群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記電力変換装置の出力である交流電力を検出する交流電力検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これによりＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件及び前記交流電力検出器で検出した交流電力検出値をトレースするものであって、前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図及び前記太陽電池アレイのＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備した太陽光発電システムである。
【００６５】
また、  １群の太陽電池アレイと、前記太陽電池アレイで発電された直流電力を所望の直流電力に変換しこれを更に交流電力に変換し交流電力系統に供給するか、或いは前記太陽電池アレイで発電された直流電力を交流電力に変換して前記交流電力系統に供給するパワーコンディショナと、前記交流電力系統の状態を監視制御する遠方監視制御装置と、前記太陽電池アレイの発電条件を計測する計測装置とを備えた太陽光発電システムにおいて、
前記遠方監視制御装置及び前記パワーコンディショナ及び前記計測装置にそれぞれ通信装置を設置し、前記遠方監視制御装置の通信装置と前記計測装置の通信装置との間及び前記遠方監視制御装置の通信装置と前記パワーコンディショナの通信装置との間を通信可能にする信号伝送路を備えた通信システムと、
前記遠方監視制御装置から直流電圧指令又は直流電流指令と制御切替指令を、前記通信システムを介して前記パワーコンディショナが受信し、前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の出力が最大となるように制御するＭＰＰＴ制御から前記直流電圧指令Ｖｒｅｆ又は直流電流指令Ｉｒｅｆによる電圧制御又は電流制御に切り替える制御切替装置と、
前記計測装置に設置し、前記太陽電池アレイの発電条件を検出する発電条件検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電圧を検出する直流電圧検出器と、
前記太陽電池アレイの出力である直流電流を検出する直流電流検出器と、
前記遠方監視制御装置に設置し、かつ前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令の送信と同期して、前記直流電流検出器で検出した直流電流検出値（Ｉ）及び前記直流電圧検出器で検出した直流電圧検出値（Ｖ）を取り込み、これによりＩ−Ｖ特性図をトレースすると共に、前記直流電圧検出値（Ｖ）及び前記直流電流検出値（Ｉ）に基き演算される直流電力（Ｐ）と前記直流電圧検出値（Ｖ）とからＰ−Ｖ特性図をトレースすると共に、該Ｐ−Ｖ特性図に前記発電条件検出器で検出した発電条件及び前記交流電力検出器で検出した交流電力検出値をトレースするものであって、前記太陽電池アレイのＩ−Ｖ特性図及び前記太陽電池アレイのＰ−Ｖ特性図と、前記発電条件検出値のトレースは、前記遠方監視制御装置より前記直流電圧指令又は前記直流電流指令と前記制御切替指令を前記制御切替装置に対しての送信と同期して行うとともにこれらを表示するカーブトレース装置と、
を具備した太陽光発電システムである。
【００６６】
さらに、前記太陽電池アレイが複数個の太陽電池モジュールに分割され、かつ前記パワーコンディショナに有する電力変換装置の入力側に直流平滑コンデンサを備えている太陽光発電システムにおいて、
前記各太陽電池モジュールのいずれか選択できるように、前記各太陽電池モジュールが接続されている電路に開閉器を設け、更に前記平滑コンデンサの初期充電を、前記カーブトレース装置のトレース動作と同時に行うことを可能にする電路開閉器を、前記直流平滑コンデンサの入力側に設けた太陽光発電システムである。
【００６７】
また、複数の太陽電池アレイ群からなり、各太陽電池アレイ毎に、少なくとも前記太陽電池アレイ毎の出力である、直流電流Ｉ及び直流電圧Ｖの出力特性をトレースするカーブトレース装置を各々備えた太陽光発電システムにおいて、前記各カーブトレース装置を同期して表示制御可能な制御装置を設けた太陽光発電システムである。
【００６８】
さらに、前述の説明において、通信装置と信号伝送路を備えた通信システムには、有線通信システム、無線通信システム、有線通信及び無線通信を組合わせた通信システムのいずれかを含むものである。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は前述した大規模例えばメガワット級の太陽光発電システム又は集中連系型太陽光発電システムに限らず、これ以外の太陽光発電システム、太陽光発電電池システムの評価を行う実機検証システムでも適用されることは言うまでもない。
【図１】
0005531260.tif 000002
【図２】
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【図３】
0005531260.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005531260.tif 000008
【図８】
0005531260.tif 000009
【図９】
0005531260.tif 000010
【図１０】
0005531260.tif 000011
【図１１】
0005531260.tif 000012
【図１２】
0005531260.tif 000013
【図１３】
0005531260.tif 000014
【図１４】
0005531260.tif 000015
【図１５】
0005531260.tif 000016
【図１６】
0005531260.tif 000017
【図１７】
0005531260.tif 000018
【図１８】
0005531260.tif 000019
【図１９Ａ】
0005531260.tif 000020
【図１９Ｂ】
0005531260.tif 000021
【図１９Ｃ】
0005531260.tif 000022
【図２０Ａ】
0005531260.tif 000023
【図２０Ｂ】
0005531260.tif 000024
【図２１】
0005531260.tif 000025
【図２２Ａ】
0005531260.tif 000026
【図２２Ｂ】
0005531260.tif 000027
【図２２Ｃ】
0005531260.tif 000028
【図２３Ａ】
0005531260.tif 000029
【図２３Ｂ】
0005531260.tif 000030
【図２４】
0005531260.tif 000031